为了描述飞机的运动状态，必须选择适当的坐标系。例如，飞机相对于地面的位置，就必须采用地面坐标系；飞机的转动用机体坐标系表示；飞机的轨迹运动可采用速度坐标系表示。

地面惯性坐标系它是相对于地球表面不动的一种坐标系，原点取自地面上的某一点（如飞机在地面上的起飞点，或进入空战时的初始位置）， 轴位于水平面内，指向某一固定方向（如飞机的航线，或空战开始时截击机到目标的视线方向等）， 轴垂直于地平面向下， 轴则由右手定则来确定。

机体坐标系机体坐标系是固联于飞行器并随飞行器运动的一种动坐标系。由于该坐标系最常用，故常常简化为Oxyz表示。它的原点位于飞行器的质心。 轴在飞行器对称平面内，平行于机身轴线或机翼的平均气动弦线，指向前； 轴亦在对称平面内，垂直于 轴，指向下； 轴垂直于对称平面，指向右。

气动力矩的三个分量(即滚转力矩L、偏航力矩N和俯仰力矩M)是对机体坐标系的三根轴定义的。

如果 轴取沿飞行速度V在对称平面的投影方向； 轴仍在对称面内，垂直 指向下； 垂直于对称平面，指向右，则这种机体轴系又称为半机体轴系。风洞实验中测量气动力时，常用该坐标系。

如果 轴取沿基准运动(未扰动运动)飞行速度V+在对称平面的投影方向； 轴仍在对称平面内，垂直 。指向下； 轴垂直于对称平面，指向右，则这种在扰动运动中固联于飞行器的坐标系又称为稳定坐标系，可用Oxyz表示。1

气流坐标系气流坐标系又称速度坐标系或风轴系。它的原点O位于飞行器质心， 轴始终指向飞行器的空速方向； 轴位于对称平面内，垂直于 轴，指向下； 轴垂直于 平面，指向右。

气动力的三个分量，即升力L、阻力D和侧力C是在气流坐标系中定义的。

航迹坐标系航迹坐标系又称弹道固连坐标系。它的原点O位于飞行器质心。 轴始终指向飞行器的地速方向； 轴则位于包含 轴的铅垂平面内，垂直于 轴，指向下； 轴垂直于平面 ，指向右。

由定义可知，航迹坐标系的 轴与气流坐标系的 轴，当风速不等于零时，两者的方向是不同的；只有风速等于零时，两者方向才一致。

稳定坐标轴系①原点O取在飞机质心处，坐标系与飞机固连；② 轴与飞行速度V在飞机对称平面内的投影重合一致；③ 轴在飞机对称平面与 轴垂直并指向机腹下方，与气流系 一致；④ 轴与机体轴 重合一致。

不同坐标轴的关系地面系和机体系的关系：定义了三个欧拉角，由地面系先绕立轴右转偏航角，再绕横轴转俯仰，再绕纵轴转滚转得机体系。

稳定系和机体系的关系：稳定坐标轴系和机体轴差一个迎角，机体系绕横轴向下转一个迎角得稳定系。

稳定系和气流系的关系：稳定系绕立轴向右转一个侧滑角即得气流系。

航迹系和气流系的关系：航迹系OX轴和气流坐标系相同，航迹系绕纵轴转动一个航迹转滚角得到气流系。

航迹系和地面系的关系：地面系绕立轴转一个航迹方位角，再绕横轴转一个航迹倾斜角得航迹系。2